Akú farbu má teplota 4000 Kelvinov: hodnota parametra pre LED lampy a iné zdroje

Je vedecky dokázané, že určité parametre osvetlenia v miestnosti ovplyvňujú jej vnímanie človekom. Preto je pri zariaďovaní interiéru veľmi dôležitý správny výber a umiestnenie svetelných zdrojov. Niekedy však kupujúci nerozumejú, aký je rozdiel medzi žiarovkami, napríklad 2500 a 4000 Kelvinov. Akú farbu majú tieto teploty a akú majú úlohu pri vytváraní nálady, možno pochopiť prečítaním tabuliek na internete alebo podrobnejším štúdiom problematiky na vlastnej koži.

Kvantitatívna charakteristika

Fyzicky povedané, farebná teplota je parametrom akéhokoľvek svetelného zdrojacharakterizujúce intenzitu jeho žiarenia. Je určená vlnovou dĺžkou v optickom funkčnom rozsahu. Vnímanie farby predmetov, ktoré spadajú pod zdroj svetla, ľudským okom závisí od hodnoty tohto parametra.

Ďalšou definíciou farebnej teploty (vo vedeckých kruhoch sa nazýva aj spektrofotometrická alebo kolorimetrická) je hodnota v stupňoch Kelvina, na ktoré je potrebné zahriať absolútne čierne teleso, aby sa jeho odtieň zhodoval s príslušnou farbou na grafe. Charakterizuje spektrálne zloženie žiarenia a tiež pomáha posúdiť vnímanie osoby osvetlenými predmetmi z objektívneho hľadiska bez spoliehania sa na jeho osobné dojmy. Preto sa na stanovenie noriem a odporúčaní používa teplota svetla inštalácia svietidiel a iných umelých zdrojov osvetlenia v pracovných a obytných priestoroch, výrobných priestoroch a vonku.

Zmerajte teplotu farby v Kelvinoch (K). Keď je potrebné zachytiť malé výkyvy tejto hodnoty, napríklad pri fotografii, sú nahradené inverznými mikrostupňami - mired alebo mired (M). Ich hodnota sa rovná jednému miliónu vydelenému počtom K. Z fyzikálneho hľadiska sa kolorimetrická teplota označuje ako Tc.

Teplotné odtiene

Zmenu teploty žeravenia môžete v praxi pozorovať napríklad postupným zahrievaním kúska kovu. Najprv získa červený odtieň, potom sa postupne rozpáli - stredné odtiene medzi týmito hodnotami budú odrážať rast nielen normálnej, ale aj farebnej teploty. Ďalšou ilustráciou je plameň sviečky – červeno-oranžový plameň na spodnej časti je najchladnejší a žlto-biely plameň je najhorúcejší. Spektrofotometrická teplotná tabuľka pre rôzne objekty, v každodennom živote vyzerá takto:

• 800 K - začiatok viditeľného spektra, zodpovedá tmavočervenej žiare žeravých kovov;
• 1500-2000 K - plameň zapálenej sviečky alebo zápalky;
• 2000 K - sodíková výbojka s charakteristickou jasnou oranžovo-červenou žiarou;
• 2200-3000 K - žiarovky rôzneho výkonu s teplým svetlom;
• 3000 K - halogénové a teplé žiarivky, farba žiary - svetlo oranžová;
• 3200—3250 K - svetlo z reflektorov na filmovanie;
• 3400 K - zodpovedá farbe slnka na obzore;
• 3500 K - biela žiarivka;
• 3800 K - lampy na osvetlenie vitrín s mäsovými výrobkami (majú zvýšený obsah červených lúčov v spektre);
• 4000 K - žiarivka so studenou žiarou;
• 4300-4500 K - žiara slnka od rána do obeda;
• 4500-5000 K - elektrický oblúk a oblúková lampa;
• 5000 K - slnko na poludnie, jasné biele svetlo;
• 5500-5600 K - blesk fotoaparátu pri fotografovaní;
• 5600-7000 K - rozsah žiariviek rôznej intenzity;
• 6200 K - svetlo blízke dennému svetlu;
• 6500 K - svetlo vonku na jasné poludnie;
• 6500-7500 K - matná modrá obloha v zamračenom počasí;
• 7500-8500 K - prirodzené osvetlenie večer, súmrak;
• 9500 K - farba oblohy pred úsvitom;
• 10 000 K - lampa "nekonečnej teploty" používaná na osvetlenie akvárií zodpovedá sýtomodrej farbe;
• 120000-14000 K - prirodzené osvetlenie počas dňa s nízkou oblačnosťou;
• 15000 K - obloha počas chladného obdobia za jasného počasia;
• 20 000 K - modrofialová obloha v polárnych šírkach.

Teplota 0 K zodpovedá čiernemu telesu. Stojí za zmienku, že farba a skutočná teplota svietidiel sú veľmi odlišné - je to len podmienená hodnota, ktorá určuje teplo alebo chlad osvetlenia. Vo všeobecnosti je pre uľahčenie systematizácie rozdelená do nasledujúcich spektier:

• tmavo červená - 800-1300 K;
• jasne červená - 1300-2000 K;
• oranžová - 2000-2500 K;
• žltá - 2500-5500 K;
• biela - 5500-6000 K;
• modrá - 6000-8000 K;
• modrá - od 8000 K a viac.

Stojí za zmienku, že tradične chladnejšie farby zodpovedajú najvyššej teplote svetla. S jeho nárastom postupne prechádzajú zo svetlomodrej na tmavé odtiene modrej. Fialové odtiene sa objavujú od hodnôt 18 000 K, ale svetelné zdroje s takýmito parametrami sú zriedkavé.

Vlastnosti vnímania

Vnímanie farieb je u každého človeka iné – to platí najmä pre odtiene. Závisí to nielen od kolorimetrickej teploty, ale aj od iných parametrov osvetlenia, ako aj od individuálnych charakteristík spracovania prichádzajúceho signálu nervovým systémom. Pre vytvorenie požadovaného prostredia v miestnosti pomocou svetelných zdrojov je potrebné všetky tieto parametre správne zohľadniť a použiť.

Prvým je index podania farieb. Ovplyvňuje schopnosť svetla prenášať jas, sýtosť a kontrast v miestnosti. Pre každú lampu je hodnota indexu uvedená na obale. Najlepšie je, ak je to 80 alebo viac - vďaka tomu budú farby vyzerať najprirodzenejšie. Rôzne svietidlá sa vyznačujú takýmito parametrami:

• 99-100 - žiarovky vrátane žiaroviek s halogénovým plynom;
• 90-98 - žiarivka s päťvrstvovým fosforom, metalhalogenid, LED s vylepšeným podaním farieb;
• 80-90 - konvenčná LED, žiarivka s trojvrstvovým fosforom;
• 60-79 - konvenčné žiarivky a niektoré LED žiarovky, LD a LBC;
• 40-59 - ortuť a sodík so zlepšeným podaním farieb;
• 39 a menej - bežný sodík.

Vylepšený parameter podania farieb zvyšuje cenu lampy, ale na dekoráciu obytných priestorov budú postačovať priemerné hodnoty. Ovplyvňuje aj samotný výkon lampy – mal by byť dostatočný, ale nie príliš vysoký, aby nedráždil oči.

Pre objektívny popis farby osvetlenia slúži aj parameter offset, ktorý charakterizuje jeho odchýlku smerom k zelenej alebo purpurovej. To sa často používa vo fotografii, aby sa vybral správny filter pre dané parametre. Skreslenie má malý vplyv na kvalitu svetla v miestnostiach.

Praktické využitie

Výpočet teploty farieb je potrebný vo všetkých oblastiach, kde sa bežne používa osvetlenie. Každé zo spektier má svoje vlastné charakteristiky, výhody a nevýhody, ktoré slúžia na to, aby konkrétny svetelný zdroj čo najlepšie plnil svoju funkciu. Niektoré príklady použitia svetelných zdrojov s rôznymi hodnotami parametrov vyzerajú takto:

• Jasné teplé osvetlenie s teplotou 3000-4000 K vám umožní dobre vidieť nielen predmety, ale aj priestor okolo nich, vďaka čomu sú vhodné na použitie v obmedzených alebo zlých podmienkach viditeľnosť. Príkladom toho sú hmlové svetlá a baterky na výskum pod vodou.
• V pracovných priestoroch sa používajú lampy so studenou farebnou teplotou. Pomáhajú sústrediť sa a zabraňujú relaxácii. Toto osvetlenie je obzvlášť účinné v nemocniciach, laboratóriách, vyšetrovacích miestnostiach, továrňach a priemyselných areáloch. Dlhodobá expozícia však vedie k lomu svetla, preto sa do kancelárií odporúča používať skôr neutrálne biele lampy.
• Studené osvetlenie je obľúbené aj pri výzdobe skladov, výkladov, výstav, múzeí a iných miest, kde potrebujete človeka na niečo upozorniť. Pomáha zdôrazniť farby a kontrasty a pritiahnuť pozornosť k detailom. Z tohto dôvodu sa používa aj na billboardy a núdzové osvetlenie. Farby studeného spektra navyše dodávajú osvetleným predmetom sviežosť, vďaka čomu sú výhodné na použitie vo výkladoch obchodov s potravinami, napríklad s rybami.
• Neutrálna farebná teplota v rozsahu 4500-5000 K je univerzálna a vhodná pre akúkoľvek úlohu. Nezaťažuje oči, najnepodstatnejšie ovplyvňuje podanie farieb a hodí sa na dekoráciu akéhokoľvek pracovného priestoru, ale aj mnohých obývacích izieb.
• Presne definovaná hodnota teploty farby musí byť zachovaná aj v niektorých iných prípadoch, ktoré nesúvisia s ľudským komfortom, napríklad pri tvorbe fotografického filmu a pri tlači.

Osobitná pozornosť by sa mala venovať používaniu svietidiel s rôznymi úrovňami teploty farieb pri zdobení obytných priestorov. Zdroje farieb rôznych odtieňov sa používajú na tieto účely:

• Teplé červeno-oranžové svetlo až do 2700 K pomáha vytvárať teplú a príjemnú atmosféru. Vďaka podobnosti s prirodzeným večerným osvetlením vás naladia na relax. Toto svetlo tiež najmenej dráždi oči. Nepostrádateľný pri zdobení spální a oddychových miestností.
• Oranžové svetlo s teplotou 3000-3500 K sa prispôsobuje komunikácii, vytvára priateľskú a živú atmosféru. Často sa používa pri navrhovaní interiérovej výzdoby verejných miest: reštaurácie, obchody, butiky, knižnice, ako aj obytné priestory, ako sú chodby a obývacie izby.
• Neutrálne biele svetlo, zodpovedajúce farebnej teplote 3500-4000 K, zvyšuje pocit bezpečia a vytvára určitý komfort, ale neumožňuje prílišnú relaxáciu. Môže byť použitý v kuchyniach, kúpeľniach a takmer akomkoľvek inom obytnom priestore.
• Studené svetlo s teplotou až 5000 K sa prispôsobuje pracovnej nálade, zvyšuje produktivitu, vyjasňuje myšlienky a pomáha lepšie sa sústrediť a tiež robí miestnosť čistou. Používa sa na dekoráciu pracovísk, napríklad v stolových lampách na pracovný stôl alebo v kancelárii.

Podľa predpisov by sa v obytných priestoroch nemali používať svetelné zdroje s kolorimetrickou teplotou vyššou ako 5300 K. Je to spôsobené ich škodlivým účinkom na oči, keď sú príliš dlho v miestnosti. Takže lampa s teplotou 6500 Kelvinov (svetlo, ktoré sa deje vonku za jasného letného dňa) bude užitočná, keď vykonávanie krátkodobých postupov, ktoré si vyžadujú vysokú koncentráciu pozornosti, ale poškodí, ak je nainštalovaný spálňa.

Výber lampy

Pri výbere svetelného zdroja do obývačky zohráva dôležitú úlohu jeho farebná teplota. Pred zakúpením lampy musíte určiť úlohu a funkcie miestnosti, v ktorej sa bude používať, ako aj to, koľko času v nej strávi každý člen rodiny. Stojí za to zvážiť pôvodnú farebnú schému miestnosti, aby nedošlo k nepríjemnej kombinácii pre oči.

V kuchyni, kúpeľni a na chodbách sa odporúča použiť neutrálne biele svetlo s teplotou okolo 4000 K. To vám pomôže udržať vaše oči na správnej ceste a zároveň nebude zasahovať do vašej koncentrácie, čo vám môže pomôcť pri každodenných úlohách, ako je nanášanie make-upu alebo varenie.

Do miestností určených na rekreáciu je potrebné vyberať len svietidlá s nízkymi (do 3500 K, najlepšie 2500-3000 K) hodnotami farebnej teploty, zaisťujúce pokoj a relax.

Na osvetlenie detskej izby sa najlepšie hodí svietidlo s teplotou 2700-3200 K. Vytvorí príjemné prostredie pre relax a uvoľnenú hernú aktivitu. Pre nočné lampy a stolové lampy je lepšie, aby si dieťa vybralo osvetľovacie zariadenie s mierne vyššou hodnotou parametra - asi 3500 K. Toto svetlo vám pomôže sústrediť sa pri písaní alebo čítaní, pričom nebude zbytočne zaťažovať vaše oči.

Okrem teploty treba brať do úvahy aj ďalšie parametre, ako je jas, spotreba energie, index podania farieb, výkon, životnosť a cena. Len výberom vhodných hodnôt pre všetky z nich si môžete vybrať to správne svietidlo pre umiestnenie do bytu alebo domu.